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1、第一章緒論液壓與氣動技術近年來在我國工業(yè)中得到日益廣泛的引用。氣動技術由于具有傳動介質來源方便，結構簡單、無污染以及易實現(xiàn)程序好自動控制等優(yōu)點。液壓傳動以其體積小力量大，運動平穩(wěn)、可頻繁換向、宜實現(xiàn)過載保護等優(yōu)點，使其在各廠的多種設備中有不同程度的應用。如打包機、上軸機、皮輥機等設備均采用液壓傳動?？v觀液壓與氣動技術的應用，近年來都有大幅度的發(fā)展。但距我國工業(yè)發(fā)展的形勢要求，與其他行業(yè)應用情況相比發(fā)展是慢的、屬低水平的，還沒有充分發(fā)揮液壓與氣動技術在自動控制方面所具有的獨特優(yōu)點。例如:大量的液壓設備只是運用了
2、液壓增力的原理，而忽視了其可頻繁換向、大范圍無級調速、與電氣、電子技術配合控制易實現(xiàn)自動化方面的特點。液壓與氣動元件是一種適應性強、通用性大的基礎元件。它可跨行業(yè)地提供配件，所以如何選用元件是我們今后設計新設備、引進國外設備時應注意到的問題。要努力使所選用的元件標準化、系列化。因為這直接關系到日后的維修質量和工作效率，這個問題對于機械企業(yè)顯得尤為重要。1.1開發(fā)背景隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，市場競爭的需要，人們在不斷地研究如何提高生產率，降低生產成本；如何提高產品質量等等；于是，各類裝配生產線被不斷的復制和創(chuàng)新；而
3、作為裝配線上工具——氣動液壓缸以其諸多優(yōu)點，被人們廣泛采用；我國自改革開放以來，引進了大量的家電生產線，尤其是近幾年，汽車、摩托車組裝生產線更是大量的采用了氣扳機作為主要裝配工具，為生產商不斷的提高生產率，不斷的降低生產成本，不斷的提高裝配質量，起到了重要作用；然而，隨之而來的是噪音的危害；由于氣壓缸是以壓縮空氣為動力源，一般工具進氣壓力在5-6個大氣壓，而做功后排氣壓力大于1個大氣壓，因而產生排氣噪音；另外，由于沖壓機做功主要是通過零件高速撞擊扳軸產生扭矩，因此就會產生機械噪音；在我國，尤其是摩托車生產線，
4、噪音達到95分貝以上，給現(xiàn)場工作人員帶來了極大的危害。1.2解決的問題本論文通過分析比較國外樣機，確定設計方案，對氣動液壓缸進行原理性研究，進而實現(xiàn)氣動液壓缸的國產化開發(fā)。1.3意義及目標1.3.1意義為了市場和用戶的需要；為了改善勞動環(huán)境；為了跟蹤國際先進技術和產品，掌握國際動態(tài)；為企業(yè)今后的發(fā)展進行技術儲備和提供新的經濟增長點；為企業(yè)參與國際競爭提供保障。1.3.2目標(1)完成TOX氣動液壓缸的結構設計；(2)掌握TOX氣動液壓缸的工作原理及關鍵技術；(3)樣機達到國外同類產品同等水平；(4)實現(xiàn)計算機
5、三維樣圖和動畫仿真。1.4氣動液壓缸的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢社會需求永遠是推動技術發(fā)展的動力，降低能耗，提高效率，適應環(huán)保需求，機電一體化，高可靠性等是液壓氣動技術繼續(xù)努力的永恒目標，也是液壓氣動產品參與市場競爭是否取勝的關鍵。由于液壓技術廣泛應用了高技術成果，如自動控制技術、計算機技術、微電子技術、磨擦磨損技術、可靠性技術及新工藝和新材料，使傳統(tǒng)技術有了新的發(fā)展，也使液壓系統(tǒng)和元件的質量、水平有一定的提高。盡管如此，走向二十一世紀的液壓技術不可能有驚人的技術突破，應當主要靠現(xiàn)有技術的改進和擴展，不斷擴大其應用領域以
6、滿足未來的要求。綜合國內外專家的意見，其主要的發(fā)展趨勢將集中在以下幾個方面：1.4.1減少能耗，充分利用能量液壓技術在將機械能轉換成壓力能及反轉換方面，已取得很大進展，但一直存在能量損耗，主要反映在系統(tǒng)的容積損失和機械損失上。如果全部壓力能都能得到充分利用，則將使能量轉換過程的效率得到顯著提高。為減少壓力能的損失，必須解決下面幾個問題：1.減少元件和系統(tǒng)的內部壓力損失，以減少功率損失。主要表現(xiàn)在改進元件內部流道的壓力損失，采用集成化回路和鑄造流道，可減少管道損失，同時還可減少漏油損失。2.減少或消除系統(tǒng)的節(jié)流
7、損失，盡量減少非安全需要的溢流量，避免采用節(jié)流系統(tǒng)來調節(jié)流量和壓力。3.采用靜壓技術，新型密封材料，減少磨擦損失。4.發(fā)展小型化、輕量化、復合化、廣泛發(fā)展3通徑、4通徑電磁閥以及低功率電磁閥。5.改善液壓系統(tǒng)性能，采用負荷傳感系統(tǒng)，二次調節(jié)系統(tǒng)和采用蓄能器回路。6.為及時維護液壓系統(tǒng)，防止污染對系統(tǒng)壽命和可靠性造成影響，必須發(fā)展新的污染檢測方法，對污染進行在線測量，要及時調整，不允許滯后，以免由于處理不及時而造成損失[11]。1.4.2主動維護液壓系統(tǒng)維護已從過去簡單的故障拆修，發(fā)展到故障預測，即發(fā)現(xiàn)故障苗頭
8、時，預先進行維修，清除故障隱患，避免設備惡性事故的發(fā)展。要實現(xiàn)主動維護技術必須要加強液壓系統(tǒng)故障診斷方法的研究，當前，憑有經驗的維修技術人員的感官和經驗，通過看、聽、觸、測等判斷找故障已不適于現(xiàn)代工業(yè)向大型化、連續(xù)化和現(xiàn)代化方向發(fā)展，必須使液壓系統(tǒng)故障診斷現(xiàn)代化，加強專家系統(tǒng)的研究，要總結專家的知識，建立完整的、具有學習功能的專家知識庫，并利用計算機根據(jù)輸入的現(xiàn)象和知識庫中知識，用推理機中存在的推理
